우주

#잔해 원반

5건의 기사

S125-E-008663 (17 May 2009) --- Astronaut Michael Good, STS-125 mission specialist, participates in the mission?s fourth session of extravehicular activity (EVA) as work continues to refurbish and upg
천문·천체물리

HD 181327 잔해 원반의 비대칭, 원인은 행성일 가능성

허블 우주망원경(HST) STIS 관측에서 HD 181327 주변 잔해 원반은 가시광 표면 밝기 분포에 뚜렷한 비대칭을 보이며, 별로부터 84au 거리에 광학적 깊이가 더 큰 약 90도 범위의 호가 나타났다. 연구진의 N체 시뮬레이션 결과, 원반 내 먼지의 충돌 수명이 4~8kyr이고 일부 입자가 1km/s 이하의 빠른 속도로 방출되는 경우, 70au 원 궤도를 도는 목성질량 2~4배의 행성이 유사한 구조를 만들고 유지할 수 있는 것으로 나타났다. 또한 입자 크기가 커질수록 표면 밝기 비대칭이 훨씬 약해지는데, 이는 더 긴 파장의 HD 181327 관측에서 이러한 호가 보고되지 않은 이유를 설명할 수 있다.

arXiv astro-ph.EP (행성계)

North America & Pelican Nebula
행성과학·태양계

충돌 후 잔해 원반 NGC 2547 ID8에서 956.8일 주기의 반복적 적외선 변동 확인

연구진은 젊은 태양 유사 항성 NGC 2547 ID8을 대상으로 19년치 중적외선 자료(2007~2024년 스펙트럼 4건과 2026년까지의 3~5μm 모니터링)를 분석했다. 광학적으로 얇은 광물 표면의 조성은 안정적으로 유지돼 550~577K의 온도를 보였고, 표면 온도를 560K로 고정한 분해 결과는 1μm 감람석/Mg-감람석과 0.1μm 포르스테라이트가 주를 이뤘다. 반면 4.5μm 초과 복사는 여섯 차례의 반복적 고(高)상태를 거치며 주로 고온 기저 연속복사 성분의 변화에 따라 달라졌고, 시점과 진폭이 주기마다 달라지는 956.8일의 적외선 반복 주기를 나타냈다. 연구진은 이를 이심률이 큰 궤도의 물질이 따뜻한 암석 저장소와 반복적으로 상호작용하는 충돌 직후 초기 단계로 해석하며, 충돌의 광물학적 흔적은 보존되는 가운데 상호작용 기하구조가 변화한다고 설명했다.

arXiv astro-ph.EP (행성계)

A simulated view of Mars as it would be seen from the Mars Global Surveyor spacecraft
천문·천체물리

행성 충돌과 포인팅-로버트슨 항력으로 백색왜성 잔해 원반이 만들어진다는 새 시나리오

arXiv에 공개된 연구는 백색왜성 주변에서 자주 관측되는 '오염' 현상과 관련해 잔해 원반이 생성되는 경로를 제시했다. 이 시나리오에서 행성 충돌은 질량 손실 단계가 끝나고 백색왜성으로 전이를 시작하는 고도로 진화한 AGB별 표면 바로 바깥에서 일어나며, 기화된 행성 물질이 팽창·냉각·액적 핵생성을 거쳐 크기 약 1cm 수준의 암석체로 응축된다. 이렇게 형성된 암석 잔해 원반은 초기에는 크지만 시간이 지나며 꾸준히 감소하는 별의 광도가 유발하는 포인팅-로버트슨 항력에 의해 진화한다. 연구진은 이 과정이 백색왜성 근처로 암석 물질을 공급하는 대안적 경로가 된다고 설명했다.

arXiv astro-ph.EP (행성계)

천문·천체물리

엡실론 에리다니 잔해 원반은 얼마나 찌그러졌나? ALMA 관측 결과 '거의 원형'

지구에서 3.2pc 거리에 있는 K2V형 항성 엡실론 에리다니(epsilon Eridani)는 가장 가까이서 발견된 잔해 원반과 목성형 외계행성(엡실론 에리다니 b)을 함께 가진 천체로, 연구진은 ALMA 밴드 6(1.29mm) 관측 자료를 재분석해 외곽 잔해 벨트의 이심률을 측정했다. 강제 이심률은 99.7퍼센타일 상한 2.6% 미만, 고유 이심률은 6.8% 미만으로 제한됐고, 4시그마 수준에서 강제 이심률이 1.62(+0.39/-0.40)%라는 잠정적 증거가 확인됐다. 이는 밀리미터파 관측으로 도출된 잔해 원반 강제 이심률 상한값 중 역대 최저치로, 외곽 벨트가 거의 원형이며 역학적으로 '차갑다'는 것을 시사한다. 연구진은 스피처/IRAC, 제임스웹 우주망원경(JWST)의 NIRCam F444W 및 MIRI F2550W 자료를 함께 활용해, 엡실론 에리다니 b 외에 추가 행성이 존재한다면 궤도 분리 약 6~60au에서 질량이 약 2×10⁻⁴~0.3목성질량 범위에 있을 것으로 제한했다.

arXiv astro-ph.EP (행성계)

purple and black galaxy sky
천문·천체물리

WISE 14.5년 관측으로 백색왜성 잔해 원반의 10년간 변화 추적

광시야 적외선 탐사위성 WISE(Wide-field Infrared Survey Explorer)의 14.5년치 다중 시기 측광 자료를 이용해 백색왜성 잔해 원반의 변광을 분석한 연구다. 확인된 먼지 백색왜성 52개 대부분에서 명확한 변화가 검출됐으며, 진동·급격한 밝아짐·지속적 감광 등 다양한 광도 곡선 양상이 나타났지만 적외선 초과는 모두 유지됐다. 0.5년보다 긴 시간 간격에서는 플럭스 변화가 감소 쪽으로 크게 치우쳐, 시간에 따른 먼지의 점진적 소진과 부합한다. 원반 복사는 어두워질 때 붉어지고 밝아질 때 푸르러지는 경향을 보였는데, 이는 충돌 이후 먼지 입자 크기 분포가 변하는 것과 일치한다. 또한 원반 광도와 백색왜성 광구의 칼슘(Ca) 함량 사이에 중간 정도의 양의 상관관계가 확인돼, 광학적으로 얇은 상태에서 원반 물질이 강착된다는 해석을 뒷받침한다.

arXiv astro-ph.EP (행성계)